DE202006011754U1

DE202006011754U1 - Vorrichtung zur Kondensatvermeidung

Info

Publication number: DE202006011754U1
Application number: DE202006011754U
Authority: DE
Original assignee: Gruendler GmbH
Current assignee: Resmed Humidification Technologies GmbH
Priority date: 2006-07-28
Filing date: 2006-07-28
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2016-07-29

Abstract

Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lokalen Kondensatvermeidung im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes durch die Beheizung von gasleitenden Bauelementen. Eine solche Vorrichtung wird im nachfolgenden Text auch als „Heizelement" bezeichnet.
Soweit im Rahmen dieses Schutzrechtes von gasleitenden Bauelementen die Rede ist, werden hierunter insbesondere Messeinrichtungen, Ventile und Filter verstanden, ausdrücklich nicht jedoch beheizte Beatmungsschläuche.
Stand der Technik
Im Rahmen der Befeuchtung von medizinischen Gasen zum Zweck der Atemtherapie/Beatmung oder Insufflation kommt es immer wieder zu Problemen im Zusammenhang mit der Bildung von Kondensat an feuchtigkeitsempfindlichen Stellen im gasdurchströmten System. Zu diesen gehören beispielsweise Messeinrichtungen, Ventile und Filter. Für wesentliche Anteile des gasdurchströmten Systems sind geeignete Lösungen zur Kondensatvermeidung vorhanden, beispielsweise für Beatmungsschläuche, die zu diesem Zwecke beheizt ausgeführt sein können.
Allerdings finden sich auch Bereiche, für die es bislang keine zufrieden stellende Lösung gibt. Beispielsweise gibt es viele ältere Beatmungsgeräte, in deren Exspirationsbereich feuchteempfindliche Sensoren zur Messung von Gasstromparametern (z.B. Volumen, Flow, Druck) integriert sind. Die Auskondensation von Feuchte aus dem durchströmenden Gas an diesen Bauelementen kann hier beispielsweise zum Zusetzen von Messöffnungen führen mit der Folge von Störungen und Alarmen des Beatmungsgerätes. Problematisch wird dies vor allem bei der Verwendung von aktiven Atemgasbefeuchtern und beheizten Ausatemschläuchen, da dann der Feuchtegehalt des durchströmenden Ausatemgases besonders hoch ist. Moderne Beatmungsgeräte weisen mitunter eine integrierte Beheizung bzw. geeignete thermische Isolierung dieses Ausatembereiches auf und vermeiden das beschriebene Problem auf diese Weise.
Problematisch sind auch unbeheizte Bauelemente in der Zuleitung von Gasen zum Patienten, z.B. Bakterienfilter. Kommt es in diesen zur Kondensation, so besteht die Gefahr, dass im zeitlichen Verlauf der Durchflusswiderstand des Filters ansteigt und/oder dessen Filtrationseffizienz beeinträchtigt wird. Außerdem steht auskondensierte Feuchte im zuleitenden Schenkel des pneumatischen Kreislaufs dem Patienten nicht zur Verfügung, wodurch der Wirkungsgrad des Anfeuchters verringert wird.
Ein anderer Lösungsansatz sind spezielle Beatmungsschläuche für die Ausatmung, die einen Teil der im Gas enthaltenen Feuchte durch diffusionsfähige Wandmaterialien an die Umgebung abgeben und so die Kondensationseffekte im Ausatembereich der Beatmungsgeräte reduzieren.
Ein anderer Lösungsansatz ist die Verwendung unbeheizter Ausatemschläuche in Verbindung mit einer kondensatsammelnden Wasserfalle, wodurch der Feuchtegehalt des Ausatemgases ebenfalls vor Eintritt in den Exspirationsbereich des Beatmungsgerätes reduziert wird.
Weitere Lösungsansätze bestehen in Form einer Überhitzung des Ausatemgases vor Eintritt in den Exspirationsbereich des Beatmungsgerätes, wodurch die relative Feuchte ebenfalls reduziert und die Kondensatbildung in diesem Bereich durch allmähliche Aufheizung reduziert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen Probleme auf technisch robuste und zugleich einfach handhabbare Weise zu lösen und dadurch die Betriebsstabilität des Beatmungssystems zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist. Diese Vorrichtung wird mit dem zu beheizenden Bauelement verbunden, wodurch dieses erwärmt und dadurch die Bildung von Kondensat reduziert bzw. vermieden wird.
Da die beschriebenen Probleme überwiegend im Zusammenhang mit aktiven Atemgasbefeuchtern auftreten, kann die Vorrichtung erfindungsgemäß von einem solchen direkt gespeist werden ohne die Notwendigkeit einer separaten Steuer- und Regeleinheit. Dennoch ist eine solche natürlich durchaus ebenfalls möglich, z.B. in Form eines einfachen Steckernetzteils.
Wesentlicher Vorteil einer solchen Vorrichtung ist die Möglichkeit, auf kostengünstige Weise die Betriebsstabilität bereits im Markt befindlicher Beatmungsgeräte zu verbessern, wenn diese in Kombination mit aktiven Atemgasbefeuchtern betrieben werden und es zu den oben beschriebenen Problemen kommt. Ein kostenintensives und aufwendiges Redesign solcher Beatmungsgeräte kann so vermieden werden.
Um die Handhabung für den Anwender einfach zu machen wird die Vorrichtung erfindungsgemäß so ausgestaltet, dass diese vorzugsweise werkzeuglos montiert und demontiert werden kann.
Zur Vermeidung von Gefahren durch Übertemperaturen wird die Vorrichtung erfindungsgemäß mit entsprechenden Thermostaten bzw. Übertemperatursicherungen ausgestattet.
Ausführungsbeispiele
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels:
Dabei zeigt
1 die Ankopplung eines Heizelementes an den Exspirationsblock eines Beatmungsgerätes
2 den internen Aufbau eines Heizelementes
3 die elektrische Ankopplung eines Heizelementes an einen Atemgasbefeuchter
1 zeigt eine Möglichkeit, wie das Heizelement 1 mit dem Exspirationsblock 2 des Beatmungsgerätes 3 verbunden werden kann. Dafür wird das Heizelement mit seiner Aussparung 4 über den Anschlussstutzen des Exspirationsblockes geschoben und flächig mit diesem in Kontakt gebracht. Die Heizplatte 5 des Heizelementes hat Kontakt mit dem Exspirationsblock. Der Spannring 7 sorgt für einen sicheren Halt am Exspirationsblock und wird vom Anschlusskonnektor 8 des Ausatemventiles 9 gegengehalten. Über die Befestigung 6 ist der Spannring 7 mit dem Heizelement verbunden. Durch diese konstruktive Ausgestaltung ist eine werkzeuglose Montage des Heizelementes möglich.
Das Heizelement 1 in 2 besteht aus einer die Wärmeenergie übertragenden Heizplatte 5, einem energiewandelnden Lastwiderstand 10, einem temperaturbegrenzenden Bimetall-Thermostat 11, einer nicht rücksetzbaren Übertemperatursicherung 12, einem isolierenden Kunststoffgehäuse 14 und einem elektrischen Anschlusskabel 15 mit Knickschutz 13 und Zugentlastung 13.
3 zeigt eine Möglichkeit, das Heizelement 1 durch Reihenschaltung mit einem beheizten Ausatemschlauch 16 elektrisch zu verbinden. Im gezeigten Beispiel erfolgt die Einkopplung in den Stromkreis mit Hilfe eines speziellen Adapterkabels 18, das die vom Atemgasbefeuchter 17 bereitgestellte Energie zu Beatmungsschlauch 16 und Heizelement 1 bringt. Über entsprechende elektrische Steckverbinder 19 wird das Adapterkabel 18 mit Atemgasbefeuchter 17 und Ausatemschlauch 16 verbunden.
Abweichend von diesen Ausführungsbeispielen sind verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Deshalb wird der Schutzbereich durch die nachfolgenden Ansprüche und ihre Äquivalente festgelegt:

1: Heizelement
2: Exspirationsblock
3: Beatmungsgerät
4: Aussparung
5: Heizplatte
6: Befestigung
7: Spannring
8: Anschlusskonnektor
9: Ausatemventil
10: Lastwiderstand
11: Thermostat
12: Temperatursicherung
13: Knickschutz und Zugentlastung
14: Kunststoffgehäuse
15: Anschlusskabel
16: Beatmungsschlauch
17: Atemgasbefeuchter
18: Adapterkabel
19: Steckverbinder

Claims

Vorrichtung zur Beheizung von gasleitenden Bauelementen im gasdurchströmten System eines Insufflators, Beatmungs- oder Atemtherapiegerätes, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine elektrische Verbindung zu einer vom Beatmungsgerät oder Insufflator unabhängigen Energiequelle aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unabhängige Energiequelle ein Gasbefeuchter ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unabhängige Energiequelle ein speziell hierfür vorgesehenes Steuer-/Regelgerät ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine werkzeuglos handhabbare Verbindung zum zu beheizenden Bauelement aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zum Zwecke der Temperaturregelung bzw. Temperaturbegrenzung einen Bimetallthermostat aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zur Vermeidung von Übertemperaturen eine Temperaturschmelzsicherung aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 gemäß einem oder mehrerer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine direkte elektrische Verbindung zum Stromkreis der Schlauchheizung eines Beatmungs- oder Insufflationsschlauches aufweist.